[發(fā)明專利]一種基于小世界網(wǎng)絡(luò)的果類農(nóng)產(chǎn)品溯源方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510996977.8
• 申請日: 2015-12-28
• 公開（公告）號: CN105575091B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 廖志賢;覃軍;唐曉虎;莫宏培;譚祖印;黃璽寧
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西師范大學(xué)
• 主分類號: G08C17/02
• 分類號: G08C17/02;H04W84/18;H04L29/08
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 45107
• 代理人: 林培

1.一種基于小世界網(wǎng)絡(luò)的果類農(nóng)產(chǎn)品溯源方法，其特征在于：

所述方法在系統(tǒng)中執(zhí)行；

所述系統(tǒng)為一種基于小世界網(wǎng)絡(luò)的果類農(nóng)產(chǎn)品溯源系統(tǒng)；

所述系統(tǒng)由無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、果場數(shù)據(jù)集中器以及中心服務(wù)器組成；

所述無線傳感器網(wǎng)絡(luò)由至少一個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)組成；在每棵果樹處設(shè)置一個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，所述無線傳感器節(jié)點(diǎn)包括MCU控制模塊、無線發(fā)送接收模塊和檢測模塊；所述檢測模塊檢測數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)輸入至MCU控制模塊，由MCU控制模塊為其所在果樹生成一個(gè)ID號，將所述ID號和檢測數(shù)據(jù)打包后直接發(fā)送至果場數(shù)據(jù)集中器，或經(jīng)至少一個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)中轉(zhuǎn)后發(fā)送至果場數(shù)據(jù)集中器；所述果場數(shù)據(jù)集中器將各無線傳感器節(jié)點(diǎn)發(fā)送來的打包數(shù)據(jù)匯聚后，發(fā)送至所述中心服務(wù)器；外部用戶端訪問所述中心服務(wù)器的數(shù)據(jù)；

通過以下步驟構(gòu)建小世界網(wǎng)絡(luò)：

1)各無線傳感器節(jié)點(diǎn)自行嘗試與果場數(shù)據(jù)集中器建立連接，將能與果場數(shù)據(jù)集中器建立連接的各無線傳感器節(jié)點(diǎn)的集合定義為第1已連接節(jié)點(diǎn)集，將未能與果場數(shù)據(jù)集中器建立連接的各無線傳感器節(jié)點(diǎn)的集合定義為第1未連接節(jié)點(diǎn)集，將第1已連接節(jié)點(diǎn)集與第1未連接節(jié)點(diǎn)集的并集定義為第1總節(jié)點(diǎn)集；執(zhí)行步驟2)；

2)以第1總節(jié)點(diǎn)集為基礎(chǔ)，構(gòu)建度為D的鄰近耦合規(guī)則網(wǎng)絡(luò)模型，所述鄰近耦合規(guī)則網(wǎng)絡(luò)模型的耦合矩陣為C_nc為：當(dāng)i≠j時(shí)，c_ij＝c_ji＝1或c_ij＝c_ji＝0；當(dāng)i＝j(luò)時(shí)，

式中，N為大于等于1的正整數(shù)，N表示第1總節(jié)點(diǎn)集中各無線傳感器節(jié)點(diǎn)的數(shù)量總和；i為小于等于N的正整數(shù)，i表示第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)；j為小于等于N的正整數(shù)，j表示第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)；c_ij＝c_ji＝1表示第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)與第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)無線連接，c_ij＝c_ji＝0表示第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)與第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)斷開；執(zhí)行步驟3)；

3)從第1未連接節(jié)點(diǎn)集中選取相互連接的第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)和第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，斷開第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)和第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，隨機(jī)從第1已連接節(jié)點(diǎn)集中選取與第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)斷開的第j'個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，連接第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)和第j'個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)；其中，j'為小于等于N的正整數(shù)，j'表示第j'個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，j'≠i，j≠j'；執(zhí)行步驟4)；

4)第1未連接節(jié)點(diǎn)集中與第1已連接節(jié)點(diǎn)集中的無線傳感器節(jié)點(diǎn)建立連接的各無線傳感器節(jié)點(diǎn)為第2已連接節(jié)點(diǎn)集；第1未連接節(jié)點(diǎn)集中其余的各無線傳感器節(jié)點(diǎn)為第2未連接節(jié)點(diǎn)集；若第2未連接節(jié)點(diǎn)集為零，則結(jié)束本次構(gòu)建小世界網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程，否則，執(zhí)行步驟5)；

5)進(jìn)行至少一次局部重連，所述局部重連為：第m-1次局部重連結(jié)束時(shí)，第m-1未連接節(jié)點(diǎn)集中與第m-1已連接節(jié)點(diǎn)集中的無線傳感器節(jié)點(diǎn)建立連接的各無線傳感器節(jié)點(diǎn)為第m已連接節(jié)點(diǎn)集；第m-1未連接節(jié)點(diǎn)集中其余的各無線傳感器節(jié)點(diǎn)為第m未連接節(jié)點(diǎn)集；進(jìn)行第m次局部重連，從第m已連接節(jié)點(diǎn)集選取相互連接的第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)和第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，斷開第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)和第j個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，隨機(jī)從第m已連接節(jié)點(diǎn)集中選取與第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)斷開的第j'個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)，連接第i個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)和第j'個(gè)無線傳感器節(jié)點(diǎn)；m為大于等于2的正整數(shù)；上述局部重連連續(xù)進(jìn)行，直至第m未連接節(jié)點(diǎn)集為零，結(jié)束本次構(gòu)建小世界網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程。